第111回薬剤師国家試験 問48 粉末X線回折パターンからの非晶質判定

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■ 正解

5(非晶質)

■ 解説

粉末X線回折(PXRD)は、物質の結晶性の有無を判定する代表的手法である。 結晶構造をもつ物質は、規則的な格子面によるBragg 反射が生じ、 鋭く高いピークが多数現れる。

一方、非晶質(アモルファス)は規則的な結晶格子を持たないため、 X線が特定の面で強く反射されず、幅広いブロードピーク(ハンプ状)を示す。

図のパターン 5 は、鋭いピークがなく、広がったピーク形状を示しており、 典型的な非晶質のX線回折パターンである。

■ 結晶 vs 非晶質の特徴(国家試験で狙われる点)

  • 結晶質:鋭いピークが多数(明確なBragg反射)
  • 非晶質:広がったブロードピーク、ピーク位置が不明瞭
  • PXRDは結晶多形の判別にも用いられる

■ 各選択肢の検討(図のパターン番号)

● 1〜4(誤)

いずれも鋭いピークが多数あり、結晶性を示す。 結晶多形(ポリモルフィズム)の違いによるピーク位置の差が見られる。

● 5(正)

鋭いピークがなく、広がったハンプ状のパターン。 非晶質(アモルファス)の典型的特徴。

■ まとめ

  • 結晶:鋭いピーク
  • 非晶質:広がったブロードピーク
  • 図の 5 が非晶質 → 正解は 5

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